水洗塔施工方案

1、鞍钢金属结构有限公司工程技术部文件内蒙水洗塔水封罐工程施工方案文件编号：QS/GC102016受控状态：发放编号：生效日期：2016年10月10施工单位：鞍钢金属结构有限公司编制人:常核人:批准人:1概述1.1内蒙水洗塔水封罐工程，共计120t,设备主要材质有Q345RQ235B20#、06Cr19Ni10本设备由设备制造厂进行半成品预制，壳体、封头均为分片供到现场，由我公司进行现场组焊安装，为保证现场安装组焊在安全施工的同时保证施工质量和进度，特编制本施工1.1.1水洗塔(1190T1202)设计参数亍法规质检特函201086号关于固定式压力容器安全技术监察规程实施意见压力容器类别n类(D2

2、级)M亍标准NB/T47041-2014、介质水，电石炉煤气焊接接头无损检测AB类射线20%m级合格全容积355m介质特性易爆介质超声%级合格装量系数最高(低)工作温度200CCD类磁粉100%1级合格最局工作压力0.012MPa渗透%级合格设计温度250C基本风压400Pa气密性试验压0.1设计压力0.1MPa腐蚀裕量2mm焊后热处理否焊接接头系数0.85设计使用寿命20年1.2主要工程量序号零部件名称质量(Kg)5水洗塔平台，梯子990006水封罐27057水洗塔上筒体100918水洗塔下筒体111009合计1228961.3水洗塔及平台、水封罐现场组焊的质量目标和安全施工指标1.3.1质

3、量目标：(1) 交验一次合格率100%(2) 焊接一次合格率96%(3) 焊接一次优良率80%(4) 物资使用合格率100%不发生重大质量事故1.3.2安全施工指标：(1) 轻伤事故率0(2) 重伤事故、死亡、重大火灾、爆炸、设备事故为零无环境污染和职业病伤害施工前准备2.1施工技术准备2.1.1施工方案审批完、技术安全交底完、材料预算编制。2.1.2绘制排版图(厂家提供)2.1.3绘制焊接焊工布置图2.1.4根据焊接工艺评定报告编制焊接工艺卡。2.1.5开工前应进行图纸会审。对原设计的修改，应取得原设计单位同意修改的书面证明文件，并对改动部位作详细记载。2.2施工现场施工准备2.2.1具有经

4、批准的开工报告。2.2.2施工现场场地应整平夯实，设置各专用区域，留出足够的循环通道。组焊平台和施工机具应安规定位置就位。2.2.3现场施工人员及检测单位均应经过总包、监理、业主批准持证上岗2.2.4施工现场用电及其它设施齐备，工卡具、样板应合格。计量器具应在周检期内。2.2.5半成品、零部件及焊材应按施工方案要求运进施工现场。2.2.6现场消防器材、安全设施应符合要求。施工工艺流程现场制作组焊设备安装流程：施工安装工艺流程图材料检验4.1材料、外购半成品及配件的管理4.1.1材料、外购半成品及配件的接收、检验制造受压元件用的材料和数量较大的非受压元件用材料的供货状态应符合施工图的要求，且应有

5、符合压力容器安全技术监察规程规定的质量证明书(材料生产单位提供的材料质量证明书原件或盖有材料经销单位红章和经销单位负责人红章的材料质量证明书复印件)。材料实物上应有与质量证明书相符的清晰、完整的钢印标记，且材料实物的规格、尺寸应与材料质量证明书一致。外购半成品应有符合压力容器安全技术监察规程规定的受压元件产品质量证明书、产品合格证和当地锅检所签发的监检证书。外购半成品应经形状和尺寸检查合格，每件半成品上的材料标识、出厂标识、组装标识应齐全清晰且与制造厂提供的排板图一致。配件(特别是法兰、法兰盖等锻件)应有符合压力容器安全技术监察规程规定的受压元件产品质量证明书、产品合格证，其规格、数量应与材料

6、预算相符，实物上的永久性标记应与质量证明书一致。4.1.2材料、半成品、配件的保管受压元件用材料经检验合格后入库保管，由材料质量负责人在材料质量证明书上编制材料标识号(焊条以出厂批号作为其材料标识号)，并将材料质量证明书复印件发主管技术员，由主管技术员将材料标识号标注到排板图上，由施工班组在下料时将材料标识号用钢印打到每一受压元件上。4.1.3材料、半成品、配件的使用(1) 材料分割前或将要被加工掉前应进行标识移植。(2) 材料、半成品、配件应建立台帐管理；材料、半成品、配件发放时应登记其材质、规格、数量，并由领用人签字备查。4.2半成品的形状、尺寸检验4.2.1筒体带板检验4.2.1.1分片

7、到货的筒体板片应立方在钢平台上，用弦长等于设计内径Di的1/4且不小于1000mm勺样板检查板片弧度，间隙不得大于3mm立置检查合格后，吊到带板成品块区放置，其下部应垫平、垫实、垫牢，以防翻倒及变形。4.2.1.2筒体的长度最大允许偏差为L/10004.2.2下锥体、封头瓣片检验锥体瓣片的曲率用弦长2m的样板检查，详见图-2。允许偏差：间隙ew3mmct)图-24.3半成品坡口尺寸的检查，(1) 坡口角度的允许偏差为土2.5;坡口钝边及坡口深度的允许偏差为土1.5mm现场组焊、吊装5.1现场组焊、吊装施工准备5.1.1现场组焊平台的搭设为保证壳体分段组装的质量和正常的施工进度，组焊现场至少应搭

8、设9X9m平台四个。5.1.2现场组焊开工前应准备好以下工装、器具并经检验合格：(1) 吊装用索具和卸扣；(2) 组对用卡具；(3) 经检定合格且在周检期内的测量器具；(4) 预热设施；(5) 受限空间内施工用隔离变压器(照明及砂轮用)；(6) 安全消防设施。5.2现场组焊、吊装的工作内容(1) 基础验收(2) 裙座组焊；(3) 水洗塔下部组焊翻个成型，探伤(4) 水洗塔平台柱梁安装焊接(5) 水洗塔内件及附件组焊安装(6) 水洗塔上部依次吊装组对(7) 安装剩附件接管等(8) 气压试验交工验收5.3基础验收5.3.1现场组焊、吊装前，基础应经验收合格并进行交接。接收时交出方应在基础上明显画出

9、标高基准线、方位基准线(纵横中心线)，相应的建筑(构筑)物上应标有坐标轴线；基础上应有沉降观测基准点。交出方应向接收方提交基础验收合格的报告复印件1份，经接收方复测(应做出复测记录)，复测合格后与交出方进行交接检验并填写交接记录。5.3.2基础的检验项目及合格标准(1) 基础混凝土不得有裂缝、蜂窝、露筋等缺陷。(2) 基础周围应及时回填、夯实、填平。(3) 预埋基础螺检应损坏、腐蚀。(4) 基础的允许偏差见表-2。容器基础允许偏差表-2序号项目允许偏差(mm)1轴线位置土202基础各不同平面的标周0?一203咧上平面外形尺寸凸台上平面外形尺寸凹穴尺寸土200+20+2004平面度每米55全长1

10、06预埋地脚螺栓标周(顶端)+20-07中心距(在根部和顶部两处测虽)土25.4垫铁安装541每个地脚螺栓旁至少应有一组垫铁且应尽量靠近地脚螺栓。5.4.2相邻两组垫铁间的距离宜为500?1000mm5.4.3垫铁组的面积应经计算确定。5.4.4斜垫铁应成对使用。5.4.5每组垫铁的数量不宜超过4块，垫铁安放时厚的宜放在下面，薄的宜放在中间，且不宜小于2mm设备找正紧固后应点固焊牢。5.4.6设备找正紧固后，垫铁端面应露出基础环外缘，平垫铁宜露出10?20mm斜垫铁宜露出10?30mm垫铁组伸入基础环底面的长度应超过地脚螺栓中心。5.5壳体组装的一般要求5.5.1坡口坡口应按坡口图加工，坡口的

11、角度偏差单边不得大于土2.5o;钝边的位置偏差沿厚度方向不得大于1mm钝边的尺寸偏差不得大于土1mm(1) 坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷。(2) 施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质。5.5.3A、B类焊缝处的棱角在A类焊接接头处形成的环向棱角E,用弦长等于1/6内径Di,且不小于300mm的内样板或外样板检查(见图-6),其E值不得大于(Ss/10+2)mm且不大于5mm在B类焊接接头处形成的轴向棱角E(见图-7)，用长度不小于300mm勺直尺检查，其E值不得大于(Ss/10+2)mm且不大于5mm。用且下*Mn/

12、GF4卜*一Onwn图-6焊接接头环向形成的棱角E图-7焊接接头轴向形成的棱角E5.5.4上、下端面要求筒节的上、下端面应在同一个平面内，筒节上、下端面的平面度允许偏差不得大于3mm同一筒节同一端面相邻两块带板的高差不得大于1mm(1) 当筒体的B类焊缝接头处的板厚差超过5mm寸，厚板的边缘应进行削薄处理。削薄的长度应3倍厚度差，详见坡口图。5.5.5筒体的最大、最小直径差组对及焊接完毕，筒节的圆度(最大最小直径)允许偏差25mm见图-8。5.5.6筒体的直线度筒体直线度允许偏差：任意3000mn长圆筒直线度偏差不得大于3mm筒体直线度通过测量筒体上2条相隔90o的母线来检查，即在圆周的0、9

13、0(或180、270)拉？0.5mm的细钢丝测量。测量位置离A类接头焊缝中心线的距离不小于100mm当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。水洗塔总体直线度要求总体直线度允许偏差，不大于土50mm5.5.7分段筒体上、下端面的平行度筒段上、下两端面的平行度应在保证筒段直线度符合要求的同时不大于3mm5.5.10筒体组对过程中，严禁强力组装，以避免机械损伤。工卡具、吊耳、引弧板等须统一设置，与筒体焊接的工装、卡具应用20#或相近的材料，减少对母材的损伤。所有工卡具等拆除后、母材补焊后须打磨平滑。5.5.11制造中应避免钢材表面的机械损伤。对于尖锐伤痕应予修磨，修磨范围的斜度至少为1:3。修磨

14、的深度应不大于该部位钢材厚度的5%且不大于2mm所剩壁厚不得小于设计最小厚度，否则应予焊补。5.5.12开口小接管不得与筒体纵、环缝和封头上的拼接焊缝相碰，焊缝边缘距离不小于100mm5.6筒节组对5.6.1在组对平台上划出筒节的内圆，在内圆线内1mm处设置定位挡块(挡块？2m一块)，并焊接牢固。图-9组对卡具示意1-方帽；2-带板；3-扁楔子；4-圆楔子;5-卡具562将带板依次吊放到平台上并靠紧定位挡块，用卡具调整纵缝(A类焊缝)的对缝间隙、错边量、棱角度、端面平面度、同一端面相邻两块带板的高差及筒节的圆度，其允许偏差见壳体组装的一般要求。563调整至符合要求后，在焊缝的小坡口侧进行点固焊

15、，点固焊的长度以不小于30mm为宜，间隔以300mm左右为宜，且每条纵缝的两端必须点固。5.6.4点固焊后焊接前应在纵缝的小坡口侧设置防变形板，防变形板的间隔以400mn左右为宜，每条纵缝距两端50mn处必须设置防变形板。5.6.5必要时应在筒节的上、下端面内部设置防变形支撑。5.9裙座组对5.9.1裙座到货检验裙座底板上的地脚螺栓孔中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差和任意两孔弦长允差均不得大于2mm.5.9.2裙座组对在组对平台上将裙座基础环组对成型并焊接，在基础环板上表面划出相隔90的安装基准线、筒体带板位置线、基础螺栓孔开孔位置及开孔尺寸线。安装基准线应沿基础环板全宽做出，且应做出明显的永

16、久性标记。基础环板上平面与裙座筒体第一带板连接处的焊缝应打磨至与基础环板上平面平齐，打磨长度应80mm(带板中心圆两侧各40mrh。将裙座筒体最下一带板在平台上组对成圈，利用图-9所示的卡具调整纵缝间的间隙、错边量及棱角度，组对间隙、错边量同筒节的A类焊缝，棱角度偏差不大于5mm焊接纵缝后与基础环板组对，调整裙座筒体第一带板与基础环心线跨中布置。板的垂直度，符合要求后进行点焊，并进行焊接。(1) 点焊裙座地脚螺栓座的立筋板和盖板。基础环的地脚螺栓通孔应跨中均布，中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差和任意两孔弦长允差均不大于2mm5.10管口、人孔组装5.10.1管口划线后应检查开孔位置的标高和方位

17、,并由检查人员签字确认。5.10.2管口点焊前应将补强圈套入，待接管与容器体焊接完毕方可点焊补强圈。法兰的螺栓通孔应与容器体的纵向中5.10.3管口组装时法兰面应垂直于接管主轴中心线,5.11内件组装(1) 内件组装应编制专项方案或专项技术交底。(2) 每段壳体的内部应划出内件安装的基准圆和0、90、180、270方位线作为内件安装的基准，基准圆和方位线应作出永久标记。(3) 内件安装的允许偏差按照施工图的规定。(4) 内件点固焊前应检查内件安装位置线的标高和方位，做出检查记录并由检查人员签字确认。(5) 内件点固完毕焊接前应进行复查并做出检查记录，由检查人员签字确认。5.12现场组焊吊装程序

18、5.12.1水洗塔裙座安装焊接5.12.6水洗塔平台立柱安装焊接5.12.7水洗塔上部安装焊接5.12.8水洗塔上部平台立柱安装焊接现场焊接6.1焊接的一般要求6.1.1现场作业的焊工，应持有政府主管部门颁发的有效焊工合格证，同时持有本项目上岗证，并在有效期内方能从事合格项目范围内的焊接工作。6.1.2焊接前应进行相应的焊接工艺评定工作或利用公司原有的评定合格的焊接工艺评定，并有相应的焊接工艺评定报告。6.1.3焊接前应依据相应的焊接工艺评定编制各类焊缝的焊接工艺，其焊接工艺卡应发放至电焊班组。从事焊接工作的焊工应熟悉焊接工艺卡规定的焊接工艺有数及要求。6.1.4焊接材料应设一级库保管并设专用

19、烘干室进行烘干、发放、回收管理。焊材一级库内的相对湿度不得大于60%焊材应放置在货架上且离地面的距离不得小于200mm离墙壁的距离不得小于100mm6.1.5焊材烘干室内不得存放焊条。应设专人负责焊条的烘干、发放、回收。焊条在使用前进行充分烘干，烘干后的焊条应保持在恒温箱内，随用随取。焊条的烘干、发放、回收应做出记录。6.1.6每个焊工的焊接部位及施焊参数应做出记录，并应记录施焊的天气情况和环境温度。6.1.7当被焊件的温度在0?20C时应在施焊处100mn范围内预热到15C以上方可进行焊接。6.2焊接环境6.2.1施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化

20、物、油污、熔渣及其有害杂质。6.2.2当施焊环境出现下列任一情况，如无有效防护措施时，禁止施焊。(1) 手工焊时风速大于8m/s。(2) 气体保护焊时风速大于2m/s。(3) 相对湿度大于90%(4) 雨雪天气。被焊件温度低于一20C时6.3组装点固焊6.3.1筒体等部件组装点固焊的焊接工艺，应与正式焊接时的工艺相同。6.3.2筒体组装时焊缝点固焊长度应50mrfi至少焊两遍，以保证焊道应有足够的强度，点固焊焊接宜采用回焊法，使引弧和熄弧点均在焊道内。6.4焊接施工6.4.1吊耳及卡具等的焊接应采用与焊接相同或焊接性能相似的材料及相应的焊材；焊接工艺应与正式焊接的要求相同。6.4.2在装配过程

21、中，焊接吊耳、工卡具以及临时性的拉筋、支撑板等，应采用与筒体相同或相当焊接性能的钢材与焊材，采用与焊接相同的焊接材料，去除工卡具时，应防止损伤金属，焊接处打磨光滑；打磨后的厚度不得小于设计要求的厚度，否则应按正式焊接工艺，补焊后打磨光滑。6.4.3焊接工卡具时，引弧和熄弧点应在工卡具或工卡具上，不得在非焊接位置引弧或熄弧。6.4.4工卡具等拆除部位打磨平整后，进行表面检测，检测范围应从工卡具等焊接接头轨迹周边向外延伸不小于10mm不得存在裂纹、咬边和密集气孔。6.4.5焊接第一层焊道时，不的将卡具拆掉，焊完第一层后，在确认错变量在允许的偏差内，方允许将夹具拆掉，焊接第二层；每条焊缝坡口外侧应加

22、2?3个卡具固定，以确保焊接质量及施焊过程中的安全。6.4.6焊接时，焊道引弧点应相互错开，焊缝交叉部位，应先将纵缝焊到环缝坡口内，然后将环缝坡口内的熔敷金属打磨掉，以除去焊缝终端缺陷。6.4.7焊缝盖面后，焊工离岗前，应认真检查焊缝表面质量，焊缝不的低于母材，焊缝两侧的咬边应立即修复。6.4.8焊缝因故中断焊接时，应根据工艺要求采取措施，以防产生裂纹，在次施工前，在确认无裂纹后，方能按原工艺要求继续焊接，正面焊接完成后，背面进行碳弧气刨，背面刨槽形状宽度应一致，深度适当，并完全清除根部缺陷，气刨完成后，进行打磨和渗透检测。6.5.1A、B类接头焊缝的余高el、e2,应符合表-5和图-10的规

23、定。A、B类接头焊缝的余高e1、e2表-5单面坡口双面坡口e1e2e1e20?15%Ss且w4w1.50?10%$1且w40?10%$2且w4图-106.5.2焊缝进行外观检查前，应将妨碍检查的熔渣、飞溅清理干净。6.5.3焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。6.6焊接返修6.6.1当焊缝需要返修时，应分析缺陷的形成原因，制定切实可行的返修措施，编制返修工艺后方可进行返修。返修时操作人员应持有焊缝返修卡且严格执行焊缝返修规定的返修工艺参数，并及时填写返修记录。6.6.2焊缝同一部位同一侧的返修次数不宜超过两次。如超过两次，返修前应经单位技术总负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入设备的

24、质量证明书中。6.6.3返修后的接头按原检测方法进行检测。6.7焊接记录6.7.1焊接完毕施焊焊工应在纵缝的中部离焊缝50mn处打上其焊工钢印号，环焊缝的焊工钢印号应打在该焊工所施焊焊缝的两端。6.7.2每条焊缝焊接完毕，主管技术员应及时将每条、每段焊缝的焊工号标注到排板图上，最终形成焊接部位图。6.7.3焊接完毕应及时作出焊接记录，焊接记录中至少应记录天气情况、环境温度、焊接电流、焊接电压、焊接速度、必要时记录焊接线能量。6.8焊接质量保证措施6.8.1为保证焊接质量，对焊缝间隙过大的部位采用堆焊方法，焊接时挑选技术水平和经验丰富的焊工进行焊接；6.8.2焊接前对所有参加施焊的人员重新进行技

25、术交底，编制严格的焊接工艺卡并按照指定技术措施进行焊接；6.8.3焊接过程由我公司的质检人员全程监督，对堆焊焊肉、焊口清理、磁粉检测等主要的施工工序进行重点监控，确保焊接施工过程符合规范要求。质量保证措施7.1基本原则设备施工的工程质量管理采取项目经理领导下的项目技术负责人负责制。项目技术负责人向项目经理负责，担任项目责任工程师，带领各专业责任人管理项目的技术、质量工作。各专业责任人在项目技术负责人的领导和指导下，从技术管理的角度对工程质量实施控制与保证，并指导、协助专业质量检查员进行质量检查、监督及评审，处理本专业技术质量问题。7.2接受政府质量监检与工作协调设备现场组焊接受榆林市技术监督局

26、及特种设备监督检验机构监督检验和指导。7.3质量检验和试验计划7.3.1为保证现场组焊施工质量控制，请监理及总包设置控制点并下发给我公司，我公司将严格按照要求进行质量控制并接受业主、监理及总包的监督检查。7.4质量控制程序7.4.1过程质量检验和试验的控制(1)项目施工工序依据施工图纸和设计技术文件要求施工完毕后，由施工班组长组织施工人员责人组织质检对施工工序质量实施自检；在施工班组工序质量自检合格的基础上，由检验质量负人员实施工序质量检验。(1) 施工工序的无损检测工作，由无损检测质量负责人组织无损检测人员实施无损检测。(2) 施工过程的理化检验、试验，由专业质量负责人组织实施。(3) 工序施工范围内需业主和监理实施质量确认的质量控制点，由分管技术负责人负责组织共检及验收。(4) 过程质量检验、试验的状态标识，由检验质量负责人负责实施与管理。7.4.2最终质量检验和试验的控制(1) 项目的最终质量检验、试验工作，由分管技术负责人负责实施与管理；项目的最终质量检验、试验工作，必须在过程质量检验、试验合格后进行。(2) 项目最终质量检验、试验范围内需业主和监理实施质量确认的质量控制点，